计算机系统的组成PPT
计算机组成原理(本全)课件
目录
CONTENTS
• 计算机系统概述 • 中央处理器(CPU) • 存储器系统 • 输入输出(I/O)系统 • 计算机的体系结构 • 计算机的软件系统
01 计算机系统概述
计算机的发展历程
第一代计算机
电子管计算机,20世纪40年代 中期至50年代末期,主要用于
军事和科学研究领域。
CPU每个时钟周期执行的指令数,是 衡量CPU性能的重要指标。
03 存储器系统
存储器的分类和作用
分类
根据存储器的功能和位置,可以分为内存和外存两大类。内存是计算机内部存储器,用 于存放运算数据和程序代码;外存则是计算机外部存储器,用于长期保存大量数据和程
序。
作用
存储器是计算机的重要组成部分,它负责存储程序运行过程中所需的数据、指令等信息 ,使得CPU能够快速、准确地读取和写入数据,从而完成程序的执行。
软件系统
包括系统软件和应用软件两大类。
操作系统
是计算机的软件系统中最基本、最重要的部分,负责 管理和调度计算机的软硬件资源。
计算机的工作原理
二进制数制
计算机内部采用二进制数制进行运算和存储。
指令和程序
计算机按照程序中预定的指令序列进行自动执 行。
存储程序原理
将程序和数据存储在计算机内部,根据指令从存储器中取出数据和指令进行运 算和传输。
内存的工作原理和组织结构
工作原理
内存由多个存储单元组成,每个单元可以存储一个二进制数 。当CPU需要读取或写入数据时,会通过地址总线发送地址 信号,内存控制器根据地址信号找到对应的存储单元,完成 数据的读取或写入操作。
组织结构
内存的组织结构通常采用线性编址方式,即将内存单元按照 一定顺序排列,每个单元都有一个唯一的地址。内存的容量 大小由地址总线的位数决定,地址总线位数越多,可访问的 内存单元数量就越多。
2024计算机硬件系统的构成部件ppt课件
计算机硬件系统的构成部件ppt课件contents •计算机硬件系统概述•中央处理器(CPU)•存储设备•输入输出设备•主板、总线及扩展槽•电源、散热及机箱•计算机硬件系统组装与调试•计算机硬件系统维护与升级目录01计算机硬件系统概述硬件系统定义与功能定义功能第一代计算机第二代计算机第三代计算机第四代计算机硬件系统发展历程硬件系统分类及组成部分分类主机组成部分外部设备组成部分02中央处理器(CPU)它与内部存储器和输入/输出设备合称为电子计算机三大核心部件。
CPU的主要功能是进行运算和逻辑运算,控制计算机的其他部件协同工作。
CPU是计算机的核心部件,负责解释和执行指令,处理数据。
CPU基本概念及作用时钟频率越高,CPU 的运算速度就越快。
但需要注意的是,时钟频率并不是唯一的性能指标。
时钟频率核心数量缓存容量选购建议多核心CPU 可以同时执行多个任务,提高整体性能。
但也需要考虑软件的优化程度。
缓存容量越大,CPU 处理数据的速度就越快。
但缓存容量并不是越大越好,需要根据实际需求选择。
在选购CPU 时,需要综合考虑自己的使用需求、预算以及所配主板的兼容性等因素。
CPU 性能指标与选购建议IntelAMD 其他品牌型号介绍01020304常见CPU品牌及型号介绍03存储设备随机存储器(RAM)01只读存储器(ROM)02高速缓冲存储器(Cache)03硬盘存储器(HDD)容量大、价格低、读写速度较慢,适合长期存储大量数据。
固态硬盘(SSD)读写速度快、抗震性好、价格较高,适合作为系统盘或需要高速读写的应用。
移动存储设备如U盘、移动硬盘等,便携性好,适合在不同设备间传输数据。
存储设备性能指标及选购建议01020304存储容量读写速度接口类型可靠性04输入输出设备用于输入文本、数字、符号等信息。
用于控制光标移动、点击、拖拽等操作。
将纸质文档转化为数字信号,便于计算机处理。
通过触摸操作实现人机交互,直观易用。
计算机系统的组成与工作原理ppt课件
工作原理
参照人类大脑的工作方式,首先我们通过眼 睛、耳朵等感觉器官,将捕捉到的信息输送到 大脑并存储起来。然后经过思考,结合已掌握 的知识,按照一定的方法和步骤,对信息进行 加工处理,产生处理结果。然后在经过大脑的 控制,利用口、手等器官,把结果表达出来。 计算机的工作方式也是类似的:
计算机工作原理
它是计算机的核心部件,负责解释执行计算机的基 本指令,完成计算机对各种信息的加工处理工作。 它主要由运算器和控制器组成。
信息处理 的核心
信息处理的 指挥中心
现在市场上常用的是AMD处理器、英特尔处理器等。
AMD处理器
Intel处理器
主 机 板
二、存储器
(1)内存储器,简称内存,也叫主存储器。 用于存储计算机当前工作中正在运行的程序、 数据等,相当于计算机内部的存储中心。
操作系统有DOS、windows等,我们常用的 WINDOWS 是一个多任务、多窗口的操作系统 。
应用软件是为了解决一些实际问题的计算机程序。 我们在计算机上作画,需要作图软件如photoshop, 作动画需要动画软件flash,我们写文章要用文字 编辑软件,如microsoft word,老师做课件用ppt 等。
注意:在我们使用完USB移动存储器时,一定要在计算机上进行“安全 删除硬件”的操作。等WINDOWS通知可以移除设备时,才可以从USB接口 中拔出设备
内 存 条
U 盘
光驱
三、输入设备:用于计算机从外界获取信息
键
鼠
盘
标
摄 像 头 扫描仪
数码相机
四、输出设备:用于将信息传递给外界 打 印 机
显 示 器
数据输入 输入设备
运算器 存储器
输出 设备 输出 结果
计算机系统的组成(共19张PPT)
鼠标:人们可以通过拖动、点按鼠标、 指挥计算机工作。
扫描仪
数码照相机
二、微机的软件系统
软件分为:系统软件和应用软件。 系统软件:操作系统、各种语言解释编 译程序、监控程序等。
如:DOS操作系统、WINDOS操作系统。
应用软件:是指为了解决某个实际问题而编 制的各种应用程序。 如:汉字处理软件、数据库管理系统软件、 各类辅助教学软件、办公自动化软件、各种多媒 体工具软件等等。
总
主机
硬件 系统 计 算 机 系 统 软件 系统 外设
结
运算器
微处理器(CPU) 内存储器(内存)
控制器
输入设备(键盘、鼠标、扫描仪等)
输出设备(显示器、打印机等) 外存储器(硬盘、软盘、光盘及它 们的驱动器)
系统软件(语言处理系统、服务系统、操 作系统等) 应用软件(辅助教学软件、辅助管理软件、 汉字处理软件、辅助设计软件等等)
谢谢观看
一、微机的硬件系统
硬件系统主要包括运算器、控制器、存储 器、输入设备和输出设备五部分。 输入设备 存储器 输出设备
中央处理器:
运 算 器
控Байду номын сангаас制 器
显示器 主机 音箱 光驱
软驱
键盘
鼠标
CPU
内存
显示器:它能把计算机 工作的结果显示出来。
键盘:人们常常通过按键的方式向计算 机输入数据指挥计算机工作。
信息技术课件
计算机系统的组成
计算机系统分为硬件和软件两大部分。
硬件是计算机系统中的各种物理装置,是
由各种实在的、看得见摸得着的器件组成的,
它是计算机系统物质基础。
软件是在硬件的基础上运行的各式各样的
程序(它是看不见摸不着的)及有关资料。
计算机组成原理(本全PPT)
用作固件存储,如BIOS、固件等。
外存储器
特点
容量大、价格低、速度慢、数据可长期保存。
分类
机械硬盘(HDD)和固态硬盘(SSD)。
外存储器
应用
作为计算机的主要存储设备。
特点
容量大、价格低、速度慢、数据可长期保存。
外存储器
分类
CD、DVD和蓝光光盘等。
应用
用于数据备份和存储。
高速缓存(Cache)
址和控制信号。
总线按照传输信号类型可以分为 数据总线、地址总线和控制总线。
总线按照连接部件可以分为内部 总线和外部总线,内部总线连接 计算机内部各部件,外部总线连
接计算机与外部设备。
主板的结构与功能
主板的结构包括
处理器插座、内存插槽、扩展插槽、硬盘接口、电源接 口等。
主板的功能包括
提供各部件之间的连接,实现数据传输和控制信号传递 ;保障系统的稳定性和可靠性;提供系统扩展能力。
I/O数据传输方式
优点
CPU可以执行其他任务,适用于高速I/O 设备。
VS
缺点
需要设置中断控制器,实现起来较为复杂 。
I/O数据传输方式
优点
CPU不直接参与数据传输,适用于大数据块 传输。
缺点
需要设置DMA控制器,成本较高。
I/O设备控制方式
要点一
优点
简单、易于实现。
要点二
缺点
CPU效率低下,适用于慢速I/O设备。
计算机组成原理(本全ppt)
• 计算机系统概述 • 中央处理器(CPU) • 存储器系统 • 输入输出系统(I/O) • 总线与主板 • 计算机系统性能评价与优化
01
计算机系统概述
计算机的发展历程
《计算机组成原理》课件
将结果存回内存或寄存器 。
CPU的性能指标
速度
执行指令的速度,通常以MIPS(百万条 指令每秒)表示。
功耗
CPU在工作时的能耗。
集成度
CPU中晶体管的数量和密度。
可靠性
CPU在正常工作条件下无故障运行的概率 。
03
存储器
内存的分类与结构
分类
根据存储介质,内存可以分为RAM(随机存取存储器)和ROM(只读存储器)。RAM又可以分为DRAM(动态 随机存取存储器)和SRAM(静态随机存取存储器)。
谢谢您的聆听
THANKS
《计算机组成原理》ppt课件
CONTENTS
• 计算机系统概述 • 中央处理器 • 存储器 • 输入输出系统 • 总线系统 • 计算机系统可靠性及安全性
01
计算机系统概述
计算机的发展历程
机械计算机时代
1946年第一台电子计算机ENIAC诞生,占地170平方米,重30吨,运算速度5000次/秒。
晶体管计算机时代
20世纪50年代中期至60年代,计算机体积缩小,运算速度提高,可靠性增强。
集成电路计算机时代
20世纪60年代末至70年代初,微处理器出现,个人电脑开始进入市场。
大规模集成电路计算机时代
20世纪70年代中期至今,计算机体积更小,性能更高,应用领域更广泛。
计算机系统的组成
硬件系统
包括中央处理器、存储器、输入输出设备 等物理部件。
结构
内存主要由存储单元阵列、地址译码器和数据输入/输出缓冲器组成。每个存储单元阵列负责存储数据,地址译 码器负责将地址码转换为相应的存储单元的地址,数据输入/输出缓冲器则负责数据的读写操作。
内存的工作原理
《计算机组成原理》ppt课件
VS
挑战
在计算机组成原理的发展过程中,面临着 许多挑战和问题,如处理器的性能和功耗 问题、存储器的速度和容量问题、系统的 可靠性和安全性问题等。这些问题需要不 断研究和探索,以推动计算机组成原理的 持续发展。
THANKS
感谢您的观看
解释定点数与浮点数的表示方法,包括整数和实数的表示。
逻辑代数基础
1 2
逻辑变量与逻辑函数
引入逻辑变量和逻辑函数的概念,为后续的逻辑 运算打下基础。
基本逻辑运算
介绍与、或、非三种基本逻辑运算及其性质。
3
复合逻辑运算
阐述其他复合逻辑运算,如异或、同或等。
逻辑门电路
基本门电路
01
介绍与门、或门、非门等基本门电路的工作原理及实现。
01
03 02
I/O接口的功能和基本结构
数据传输寄存器
命令/状态寄存器
控制逻辑电路
I/O控制方式
优点
控制简单,易于实现
缺点
CPU利用率低,实时性差
I/O控制方式
优点
提高了CPU的利用率,实时性较好
缺点
中断次数多,开销大,数据丢失问题
I/O控制方式
优点
数据传输速度快,CPU干预少
缺点
需要专门的DMA控制器,硬件开销大
指令的执行过程
取指周期
从内存中读取指令,并放入指令 寄存器IR中。
中断周期
在执行过程中,如果出现中断请 求,则进入中断周期,保存现场 信息,并转向中断服务程序。
分析周期
对取回的指令进行分析,确定指 令的操作性质和操作数地址。
执行周期
根据分析结果,执行相应的操作 ,如算术运算、逻辑运算、数据 传输等。
计算机系统组成的ppt课件
PCI和AGP:都属于VGA卡,有3D加速功能,显存2M以上,分辨 率1280×1024以上,显示速度快。目前AGP最常用。
7、辅助存储器
(1)磁盘类存储器 软盘:3.5英寸高密度容量=2面×80磁道×18扇区×512B=1.44MB 硬盘:由若干个磁性圆盘组成。 存储容量=磁头数×柱面数×扇区数×每扇区字节数(512B)
外置式:连接串行口。
内置式:插在扩展槽上。 PC卡式:笔记本专用。
ISDN:综合业务数字网,利用一个通信网实现各种通信业务。
窄带-ISDN:2B+1D,144kbps(128+16=144)。
远程通信 PC 通信线 传真机 ISDN 通信线 通过ISDN的连接 公司的LAN 模拟电话 传真机 在线服务 电话 网络
数据库应用程序 用户
数据库 应用程序
DBMS
DB
(5)数据仓库 数据仓库是面向主题的、集成化的、稳定的、随时间变化的数据集合, 用以支持决策管理的一个过程。
2、应用软件 (1)文字处理软件 WPS、Word 等。 (2)表格处理软件 Excel、Lotus l-2-3 等。 (3)管理系统软件 财务管理软件、人事管理软件等。 (4)辅助设计软件 Auto CAD 等。 (5)实时控制软件 监察控制和数据采集SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)。 目前在PC上流行的有:FIX、InTouch、 Lookout。
它的作用是控制整 个计算机的各个部 件有条不紊的工作
地址:为了区分存储体内不同的存储单元,每 个存储单元都有一个编号,称为存储单元的地址。 存储容量:一个存储器中存储单元的总数称为 该存储器的存储容量。 表示存储容量的单位有字节(B)、KB、MB、 GB、TB,它们之间的关系是 1 KB = 1024 B, 1 MB = 1024 KB, 1 GB = 1024 MB, 1 TB = 1024 GB 。
计算机组成原理(本全)ppt课件(2024)
I/O设备的分类
按数据传输方式可分为字符设备和块设备;按设备 共享属性可分为独占设备和共享设备。
I/O接口与I/O设备的连 接方式
包括并行接口和串行接口,其中并行接口传 输速度快,但传输距离短,而串行接口传输 速度慢,但传输距离长。
I/O控制方式与中断技术
I/O控制方式
包括程序查询方式、中断方式和DMA方式。程序查询方 式需要CPU不断查询I/O设备的状态,效率低下;中断方 式可以在I/O设备准备好数据后主动通知CPU,提高了 CPU的利用率;DMA方式则允许I/O设备与内存直接交 换数据,进一步提高了数据传输效率。
计算机的发展
计算机经历了从电子管、晶体管、集成电路到超大规模集成 电路等多个发展阶段,性能和体积不断得到优化和改进。目 前,计算机已广泛应用于各个领域,成为现代社会不可或缺 的工具。
计算机系统的组成
要点一
硬件系统
计算机硬件是计算机系统的物质基础,包括中央处理器、 内存储器、外存储器、输入设备和输出设备等部分。其中 ,中央处理器是计算机的核心部件,负责解释和执行指令 ;内存储器用于暂时存储数据和程序;外存储器用于长期 保存数据和程序;输入设备用于将数据和信息输入到计算 机中;输出设备则将计算机处理结果以人们能够识别的形 式输出。
人们日常生活中最为熟悉的数制,每一位上的数码都是 0~9之间的数字。
十六进制表示法
在二进制基础上发展起来的一种数制,每一位上的数码由 0-9和A-F(对应十进制中的10-15)组成,常用于表示内 存地址和机器码等信息。
数的定点表示与浮点表示
定点表示法
小数点固定在某一位置的数制表示方 法,包括定点整数和定点小数,适用 于表示范围较小的数值。
总线技术
程序员教程第一章计算机系统ppt
2)二地址指令格式
OP
A1
A2
实现操作:(A1)OP(A2) (A1)
3)一地址指令格式
OP
A
在一地址指令中,只给出一个操作数的地址。若操作针对一个操作数的 指令,其操作:OP(A) (A);若操作是针对两个操作数的一地址指令, 通常另一个操作数是隐含的(另一个操作数在累加器AC中), 其操作为 (AC)OP(A) (AC)
控制命令及状态信息等;⑶支持主机采用程序查寻, 中断和DMA等访问方式;⑷提供所需的缓冲,暂存, 驱动能力⑸进行数据的类型,格式等方面的转换
2.分类: 并行接口 串行接口 (一般接口与设备之间采用串行传送方式,而接口与主机
之间采用并行方式)
o 2.主机与外设之间的连接方式 1)常见的有总线型,星型,通道方式和处理
各部件主要作用
(参考教材P24——25)
执行指令过程: @取指令 @指令译码 @按指令操作码执行 @形成下一条指令地址
o 寄存器组
寄存器是CPU中的一个重要组成部分,它是 CPU内部的临时存储单元。
寄存器既可以存放数据和地址,也可以存放控 制信息或CPU工作时的状态。
通常分为1)累加器;2)通用寄存器组;3)标志寄存器;4)指令寄存器;
2.工作原理:用通道指令编制程序放在存储器中,当需要 进行I/O操作时,CPU只要按约定格式准备好命令和数 据,然后启动通道即可,通道则执行相应的通道程序, 完成所要求的操作。用通道程序也可完成较复杂的I/O 管理和预处理,从而在很大程度上将CPU从繁重的I/O 管理工作中解脱出来,提高了系统工作效率。
@算术和逻辑运算单元;
@累加器(AC):运算器中的 主要寄存器之一,暂存运 算结果,向ALU提供运算 对象;
计算机的组成(ppt课件)
外存:硬盘、光盘、优盘,数据永久性,速度慢,容量大
6、ห้องสมุดไป่ตู้示卡
通过总线连接CPU与显示 器之间的接口电路,
显存:16M, 32M,64M
显示器:超平,纯平,液晶 分辨率: 像素 dpi(dot per inch) bps (bit per second)
声效卡
7、网卡、Modem
音箱、打印机、扫描仪 键盘、鼠标、
3、内存
•内存:指的就是主板上的存储部件,使CPU直接与之沟通,存放 当前正在使用的(即执行中)的数据和程序。
•分类:ROM——固化在芯片上,存放一些监控程序。(主板上)
•
RAM——内存条,只用于暂时存放程序和数据,一旦关
闭电源或发生断电,其中的 程序和 数据 就会丢失。
内存储器
• CPU 与内存储器 频繁的数据交换
容量
计量单位:字节(Byte) B、KB、MB、GB、TB 1B=8 bit 即1 字节 (Byte) = 8 位(bit) 1KB=1024B 1MB=1024KB 1GB=1024MB 1TB=1024GB
5、硬盘、光驱、软驱
内存与外存的不同特点:
内存: RAM内存条
数据易失性,速度快,容量小
第二章 计算机硬件和软件
• 计算机完整的系统由 硬件 和 软件 组成
第一节 计算机的硬件构成
1、主板 2、CPU(中央处理器) 3、内存 4、硬盘 5、光驱、软驱 6、显卡、声卡 7、网卡 8、外设
显
示
器
声卡网卡
显卡
内存
电 源
主 板
键 盘
鼠标
CPU
硬 盘 光驱 软驱
1、主板
主板上有许多插槽, 可以插“即插即用”设备, 比如网卡、声卡、显卡、 内存等,还提供各种部 件的接口,一些数据线 也是插在主板上。计算 机的绝大部分部件都是 集成在主板上的!
计算机的硬件组成(共15张PPT)
2、存储器:是一种记忆装置,是计算机存储数据、程序的地方。
在RAM上既可以写入信息又可以读出,通常用来存放用户输入的程序和数据,其内的信息在断电后会丢失(我们通常讲的内存容量128MB、256MB、512MB、1GB等等就是指RAM中的容量 )
一、计算机的硬件组成
存储器
运算器
控制器
输入设备
输出设备
这是由冯·诺依曼首先提出来的,称为冯·诺依曼结构
1、CPU(Center Processed Unit)→中央处理单元,即中央处理器
主要完成算术运算和逻辑运算。它是计算机的核心控制部件。CPU的型号:PI、PII、PIII、PIV、赛扬( CeleronII )、 Athlon(速龙)、Duron(毒龙)等等。
光盘驱动器的种类:
4、DVD-ROM:数字通用光盘。存储量很大,可达到30GB。另还有:DVD-R,DVD-RW,这两种同样需要相应的刻录机和刻录软件。
CD-ROM驱动器; CD-RW刻录机(可刻写CD-R/CD-RW碟片) ; DVD-ROM驱动器 ; DVD-RW/R光盘刻录机。
返回
技嘉新品SLI主板(888元)
语言处理程序(它包含解释和编译两种程序):常见的高级语言:QBASIC、C、C++、FORTRE、FOXBASE、FOXPRO……
服务程序:包括:装配程序、编辑程序、诊断程序、提示系统等等。
在各种平台或语言上开发的具体使用的软件。如:人口出入境登记管理系统、图书馆资料检索软件、人事管理软件、工资管理软件、辅助教学软件 。
光盘的种类:
2、CD-R:可写入式光盘。它必须配合CD-R光盘刻录机和刻录软件将资料一次写入CD-R光盘中,但不能擦写已写入的内容。对资料的保存有较高的安全性。
计算机组成原理ppt课件
常见输入输出接口类型和特点比较
要点一
常见输入输出接口类型
要点二
特点比较
常见的输入输出接口类型包括PS/2接口、USB接口、HDMI 接口、DisplayPort接口、SATA接口等。
不同的输入输出接口类型具有不同的特点,如传输速度、支 持热插拔、连接方式等。例如,USB接口支持热插拔和即插 即用,而SATA接口则主要用于连接硬盘和光驱等存储设备。
定点数表示与运算方法
定点数表示方法
阐述定点数的表示方法,包括符号位、 数值位等,并介绍定点数的范围及精 度。
定点数加减运算
详细讲解定点数的加减运算方法,包 括补码加减运算等。
定点数乘除运算
介绍定点数的乘除运算方法,包括原 码乘除、补码乘除等算法。
定点数运算器的设计
阐述定点数运算器的设计原理和实现 方法,包括加法器、减法器、乘法器 和除法器等。
当中断发生时,计算机首先保存当前程序的执行状态,然后转去执行中断处理程序。中断处理程序执行完毕 后,计算机再返回原程序继续执行。这个过程需要由计算机的操作系统来管理和控制。
THANK YOU
指令系统设计原则和优化策略
有效性原则
指令系统应能有效地支持高级 语言的实现,提高程序执行效 率。
兼容性原则
新设计的指令系统应尽可能与 已有的指令系统保持兼容。
完备性原则
指令系统应满足程序设计的各 种需求,具备完备性。
规整性原则
指令系统应尽可能规整,简化 硬件实现和软件编程。
优化策略
采用流水线技术、超标量技术、 乱序执行技术等优化策略,提 高指令执行速度和效率。
高速缓冲存储器(Cache)原理及应用
Cache原理
Cache是一种高速缓冲存储器,它位于CPU和内存之间,用于存储CPU最近访问过的数 据和指令。通过Cache技术,可以提高CPU访问内存的效率和速度。
计算机系统组成ppt课件
硬盘
选择读写速度快、容量适中的硬 盘,考虑是否需要固态硬盘。
组装流程演示
安装处理器和散热器
将处理器安装到主板上,并安 装好散热器。
安装主板和显卡
将主板安装到机箱内,并连接 好各种接口和线缆,安装显卡 并连接好显示器。
准备工作
准备好所需硬件和工具,确保 工作环境静电安全。
安装内存和硬盘
将内存插入主板内存插槽,将 硬盘安装到机箱内并连接好数 据线和电源线。
02 计算机硬件系统
中央处理器
01
02
03
组成
包括运算器和控制器,是 计算机的核心部件。
功能
负责解释计算机指令以及 处理数据,执行各种算术 和逻辑运算。
性能指标
主频、外频、倍频、缓存 等。
存储器
分类
功能
内存储器
外存储器
内存储器和外存储器。
用于存储程序和数据, 供CPU调用。
包括RAM(随机存储器) 和ROM(只读存储器)。
进行系统配置
根据个人需求进行系 统配置,如设置网络、 分辨率、声音等参数。
常见故障排查及维修方法
开机无显示 检查硬件连接是否正常、电源是否通 电等可能原因,并逐一排查解决。
系统蓝屏或死机
可能是硬件冲突、驱动程序问题或病 毒感染等原因导致,需要针对不同情 况进行排查和修复。
硬盘故障
硬盘出现故障可能导致数据丢失或无 法启动等问题,需要及时进行数据备 份和更换硬盘等操作。
系统调优
针对特定应用场景,对计算机系统进行综合调优,实现最佳性能表 现。
可靠性、可用性与可维护性评估
可靠性评估
通过故障率、平均无故障时间等指标,评估计算机系统的稳定性。
可用性评估
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
一个完整的计算机系统由硬件系统和软件系统两大部分组成。
2. 硬件系统
计算机硬件是人们看得见、摸得着的实体,它是由一组 设备组装而成的,将这些设备作为一个统一体而协调运行, 故称之为硬件系统。计算机硬件主要由运算器、控制器、存 储器、输入设备和输出设备五部分组成。
1.运算器(ALU) 2. 控制器(CU) 3.存储器
形状:内存通常制作成条状,称为内存条,插在主板的内存 插槽中; 特点:RAM存储单元的内容可以随时读出或写入,故又称为 读写存储器。但它里面存放的信息会因断电而消失; 用途:暂存输入、输出的数据和中间计算结果,用来和外存 交换信息。
6)硬盘
硬盘是计算机系统中使用最 多的外存储器,安装在主机箱中, 如图所示。
系 统 软
软件 件
应 用 软 件
3.软件系统
操作系统(DOS WINDOS OS/2 UNIX等) 机器语言
程序设计语言 汇编语言 高级语言 解释程序 编译程序
1) 主机箱
2)主板
主板又称系统板或母板(mother board),是 计算机主机的核心,被固定在机箱内。计算机整 体性能是否能稳定有效地得到发挥,主板将起到 非常重要的作用。
计算机中几乎所有的基本设备都与主板相连接。 主板是计算机中最大的一块电路板,上面有一系 列的插槽及接口:
早期的CPU
功能键区
数字键区
主键盘区
编辑键区
键名 Shift Caps Lock 空格键
Backspace Enter Tab Alt
Ctrl Ctrl+Alt+Del
功
能
又称上档键,利用此键来输入上档字符
大写字母锁定键,利用此键来输入大写字母
位于键盘最下面的一个最长的键,按下空格键,将输入一个空 格字符
按下此键可使光标回退一格,删除光标左边的一个字符
扫描方式:逐行扫描和隔行扫描。逐行扫 描的显示器,图像稳定、清晰。
刷新频率:一秒钟刷新屏幕的次数。有 60Hz、75Hz、100Hz。频率高,图像稳定。
(3)键盘
键盘是向电脑提供指令和信 息的必备工具之一,是计算机系 统一个重要的输入设备。常用键 盘有104键盘和107键盘,随着 多媒体技术的发展,键盘上集成 了多种功能,如播放键、手写板 等。按制造工艺可分为机械式键 盘、电容式键盘、薄膜式键盘、 电阻式键盘等。由于薄膜式键盘 生产成本低,目前使用较为普及。
(4)鼠标
根据工作原理,鼠标的分类如下: 机械鼠标。通过内部橡皮球的滚动,带动两侧的转轮来
定位,成本低但寿命短、精度差。 光电鼠标。通过内部的红外光发射和接收装置来确定鼠
标的位置,精度高,寿命较长,但要使用专门的鼠标垫。 光学机械式鼠标。结合了机械鼠标和光电鼠标的优点。 Web的鼠标。加入了滚轮技术的光学机械式鼠标,带有
② 特点: 容量大、可靠性高、不怕电磁干扰、保存时间长、价格低, 容量为650MB左右。 ③ 分类:只读(CD-ROM)、一次写入(WORM)和可擦写 (CD-RW)等;常用只读光盘,直径120mm,容量650MB。
8)显示卡
显示卡也称图形加速卡,显示卡和显示器构成了计 算机的显示系统。图形加速卡拥有自己的图形函数加速 器和显存,这些都是专门用来执行图形加速任务, 因 此,就可以大大减少CPU所必须处理的图形函数,减轻 CPU的工作负担从而提高计算机的整体性能。
(1)主存储器(内存)
(2)辅助存储器(外存)
4.输入设备 5.输出设备
2. 硬件系统
1)运算器(ALU: Arithmetical and Logical Unit)
运算器的主要功能就是对二进制数据进行算术运算和逻 辑运算,所以也称算术逻辑单元机的控制枢纽,用于控制计算机各部 件协调地工作。
声卡照片
音 频 输 入 有 源 音 箱
第21页
数 字 信 号
(音效处理)
1.5
(2)显示器
显示器又称监视器(Monitor),它是计算机系统 中最基本的输出设备。显示的所有信息都是由0和1组成 的数字数据。按所使用的显示器件分为阴极射线显示器 (CRT)、液晶显示器(LCD)、等离子显示器等。常 用的有CRT显示器和液晶显示器。
是一种写入信息之后,只能读出而不能再写入的固定存储 器;
特点:信息在断电后仍能保存下来; 用途:常用它来存放固定的程序和数据。
如主机板上的BIOS就是。
4)内存储器
② 随机存储器(Random Access Memory,简称RAM)
是一种可以任意读写数据的存储器,其中的数据会因掉电 而丢失,故一般用来存放正在使用的数据。 CPU对它们既可读出又可写入数据。
移动存储产品
Flash存储设备 •闪存芯片为存储介质 •采用USB的接口 •可擦写100万次以上
磁光技术移动存储产品 磁盘技术与光技术结合
3.软件系统
计算机软件是指在计算机硬件上运行的各种程序以及有 关的文档资料。使用不同的计算机软件,可以让计算机完成 许多不同的工作。
计算机软件一般分为系统软件和应用软件两大类。 系统软件是指与计算机系统有关的面向系统本身的软件。 主要负责管理、控制、维护、开发计算机的软硬件资源,提 供给用户一个便利的操作界面和提供编制应用软件的资源环 境。 应用软件是由计算机用户在各自的业务领域内开发和使 用的、用于解决各种实际问题的应用程序。
1.5
(5)辅助设备
④数码相机
数码相机是光、机、电一体化的产品。它的核心 部件是电荷耦合器件(Charge Couple Device, CCD)图像传感器。
(5)辅助设备
⑤ 优盘(闪存盘)
优盘是以半导体芯片为存储介 质。 其优点是体积小、 重量轻、 便于携带、不怕碰撞、无噪声、 读写速度快等。其缺点是价格较 高、容量有限。它采用了一种叫 做 “Flash Memory”的技术, 是一种非易失性的存储器,可重 复擦写 100万次, 保存数据可长 达10年以上。
3) CPU
586
686
K6
PⅡ
PⅢ
PⅣ
4)内存储器
内存是计算机运行程序时临时存储数据的 地方,其存储速度及大小直接影响着计算 机的整体性能。内存存储的数据直接供 CPU使用,存储容量越大,计算机执行效 率越高。
内存包括ROM和RAM两种。
4)内存储器
① 只读存储器(Read only Memory,简称ROM)
光标处的字符
(4)鼠标
鼠标以其快速、准确、直观的屏幕定位和 选择能力而深受欢迎,目前已成为微机必备的 输入设备。鼠标的外形像是一只老鼠,它通过 一根电线与主机的串行接口或PS/2接口相连。 鼠标的基本操作有: ·指向:把光标定位到某一对象上。 ·单击:鼠标左键快速地按下、松开。 ·双击:连续按两次鼠标左键。 ·右击:鼠标右键快速地按下、松开。 ·拖动:单击某对象,按住左键不放,同时移 动鼠标光标至新位置。
一到两个滚轮,可以方便地滚动屏幕,省去了单击滚动 条的麻烦。 无线鼠标。不需连线,以红外或射频方式遥控鼠标操作。 价格比较高。
(5)辅助设备
①调制解调器(Modem) 如果想用计算机经过电话线发传真或上网,那么
调制解调器就是必不可少的设备,经过调制解调 器,数字信号可转换为模拟信号,模拟信号也可 转换为数字信号。 调制解调器根据其位置,可分为台式外置式和卡 式内置式两类。
目前硬盘的发展主要是向大 容量、高速存储、小体积、高可 靠性这几个方面进行。硬盘一般 采用IDE标准接口,随着技术的 不断提高,目前比较流行的是 EIDE标准接口。
7)光盘与光驱
① 光盘读写原理: 写入数据时,用高能激光束沿螺旋线照射光盘片,在可塑层 上灼出极小的坑,并以小坑的有无表示 0 和 1。全部数据写 完后,再往可塑层上喷镀一层金属材料以固定信息。 读出时,用低能激光束入射光盘,利用盘表面上的小坑和平 面处的不同反射,来区分 0 和 1。
回车键。按下此键,表示前面的输入结束 制表定位键 转换键,此键通常和其他键组成特殊功能键 控制键,通常和其他键组合在一起使用 系统的热启动,使用的方法是:按住Ctrl和Alt键不放,再击 打Del键
光标移动键和编辑键的功能
按键
功能
← → ↑ ↓
Home
光标左移一个字符 光标右移一个字符 光标上移一个字符 光标下移一个字符 光标移到行头或当前页头
4.计算机的硬件设备
通常,计算机硬件设备可分为三大部分: 主机:安装在机箱里面的硬件与机箱,被称为 主机。 输出设备:如显示器、打印机等。 输入设备:如键盘、鼠标及手写板等。
(1)主机
主机由机箱和机箱中的组件构成。其中主 机箱中的主要组件有主板、CPU、内存条、 硬盘、软盘驱动器、光驱、显卡、声卡及 电源等。
运 算 器 和 控 制 器 合 在 一 起 称 为 中 央 处 理 器 CPU (Central Processig Unit),它是计算机的核心部件。
CPU的主要参数:
字长:在计算机中,作为一个整体参与运算、处 理和传送的一串二进制数,称为一个字。组成该 字的二进制“数”的“位数”称为“字长”。字 长等于CPU中通用寄存器的位数。因此在用字长 来区分计算机时,常把计算机说成“8位机”、 “16位机”、“32位机”、“64位机”。
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Del
删除键,删除光标位置的一个字符
插入键,此键是开关键,有两种状态:插
入状态和改写状态。按下此键(奇数次),
Ins
进入插入状态,所输入的字符将被插入在
当前光标之前;再按下此键(偶数次),
进入改写状态,所输入的字符将覆盖当前
尺寸:有15、17、19、21英寸等规格。
像素和点距:显示器所显示的图形和文字是由许多 “点”组成的,这些点就称为像素,点距就是屏幕上相 邻两个像素点之间的距离,是决定图像清晰度的重要因 素。点距越小,图像越清晰,细节越清楚。目前最常用 的是0.28mm点距的显示器。